智能配電房監(jiān)控系統(tǒng)-配電房環(huán)境監(jiān)控平臺-配電室綜合監(jiān)控

一、系統(tǒng)概述

　　智能配電房測控系統(tǒng)，具備對環(huán)境、安防、電氣設備狀態(tài)等信息的監(jiān)測和控制功能。系統(tǒng)對各種監(jiān)測及報警數(shù)據(jù)進行分析，實時反映現(xiàn)場運行情況，通過聯(lián)動控制，保證配電房安全運行，防止因環(huán)境改變、非授權活動、設備狀態(tài)變化等引起的事故，滿足對配電房遠程運維的可靠調度。

二、系統(tǒng)構成

　　本系統(tǒng)搭建基于大數(shù)據(jù)分析及挖掘技術的配網(wǎng)監(jiān)控云平臺，以低壓配網(wǎng)中的30V開關、配電房環(huán)境溫濕度、配電房的設備狀態(tài)等作為監(jiān)測對象，讓電力配電部門及時了解供電設備運行及環(huán)境狀況，利用現(xiàn)代化的配電房監(jiān)控手段進行實時監(jiān)測與控制，可給用電管理提供直接的、便利的技術支持。

三、系統(tǒng)拓撲

　　智能配電房監(jiān)控系統(tǒng)主要分為兩大部分：

　　站端監(jiān)控和中心管理

　　1.站端監(jiān)控包括各種探測傳感器、數(shù)據(jù)采集單元(環(huán)境綜合監(jiān)控主機)、無線(光纖)測溫系統(tǒng)、局放在線監(jiān)測系統(tǒng)、視屏圖像和聲音采集幾個部分。

　　站端監(jiān)控安裝在配電室，實時監(jiān)測現(xiàn)場實際環(huán)境狀態(tài)及各項參數(shù)，如視頻、明火、煙霧、人員非法入浸、動物入侵、環(huán)境溫濕度、門禁、SF6氣體濃度、氧含量、開關柜母排溫度、電纜及電纜接頭溫度、開關柜內局放等。系統(tǒng)具備實時在線診斷功能，可配合站端動力環(huán)境監(jiān)控實現(xiàn)診斷結果輸出與執(zhí)行。如∶現(xiàn)場溫濕度超標，系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)診斷，診斷結果以開關控制信號形式傳輸給除濕機、風機、百頁窗等站端設施進行自動除濕、降溫作業(yè)。監(jiān)測數(shù)據(jù)與診斷執(zhí)行可通過通信網(wǎng)絡將現(xiàn)場各項監(jiān)測、執(zhí)行參數(shù)及狀態(tài)上傳到中心管理系統(tǒng)。

　　2.中心管理系統(tǒng)分為硬件平臺和軟件平臺，硬件平臺包括網(wǎng)絡通訊設備、服務器、客戶機等，服務器是整個系統(tǒng)的核心，基本任務是數(shù)據(jù)的維護和數(shù)據(jù)的處理。軟件平臺主要功能包括集中采集、管理各個站端系統(tǒng)，平面顯示各站端實時情況，包括主接線、設備工況、實時檢測數(shù)據(jù)曲線與歷史數(shù)據(jù)曲線等界面，直觀的描述現(xiàn)場環(huán)境狀態(tài)等。

四、系統(tǒng)特點

　　高可靠強安全性

　　設備采用工業(yè)化的設計，關鍵部件防護達到軍品級，完全適用于不同地區(qū)的配電房環(huán)境要求，滿足7×24小時、全年365天的全天候長期穩(wěn)定運行。

　　所有應用軟件均遵循相關的規(guī)定，符合國家有關系統(tǒng)安全的要求，提供安全手段防止內部用戶的非法入侵及操作人員的越級操作，以確保信息安全。

　　模塊化、標準化

　　軟件系統(tǒng)的設計采用模塊化結構設計和規(guī)范化標識，保證軟件的可維護性要求

　　系統(tǒng)的軟硬件設計采用模塊化可擴充結構及標準化模塊接口，便于系統(tǒng)適應不同規(guī)模和功能要求的監(jiān)控網(wǎng)絡系統(tǒng)

　　移動性、實時性

　　系統(tǒng)可實時監(jiān)視系統(tǒng)和設備的運行狀態(tài)，記錄和處理相關數(shù)據(jù)并實時呈現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)信合和告警信息，及時偵測故障，通知人員處理，從而實現(xiàn)配電機房的少人或無人職守，以及動力、環(huán)境的集中監(jiān)控維護管理，提高動力系統(tǒng)的可靠性及移動通信設備的安全性。

　　系統(tǒng)支持智能終端APP功能，可實時掌握配電房監(jiān)控信息，實現(xiàn)移動化監(jiān)測。

　　物聯(lián)互聯(lián)化

　　系統(tǒng)支持北向接口功能，預留系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互管理、GIS系統(tǒng)、配電自動化系統(tǒng)、調度自動化系統(tǒng)、運營監(jiān)控平臺、城市電網(wǎng)平臺等數(shù)據(jù)實現(xiàn)有效對接。

五、系統(tǒng)功能

　　實現(xiàn)

　　—對配電設備的監(jiān)控

　　—對運行環(huán)境的監(jiān)控

　　—運行設備臺賬的物聯(lián)網(wǎng)標簽管理

　　—配電房的遠程智能運維

　　—配電房運維監(jiān)控的大數(shù)據(jù)分析

　　05、應用功能

　　現(xiàn)場環(huán)境管理

　　對配電房現(xiàn)場環(huán)境溫度、濕度、SF6氣體濃度、臭氧濃度、含氧量、煙霧火災、水浸、噪聲、防小動物等環(huán)境信息采集，并結合擴展設備實現(xiàn)預警聯(lián)動，對配電房運行環(huán)境實時在線監(jiān)控及視頻管理

　　以按照轄區(qū)→配電房→監(jiān)視區(qū)域→攝像機(可為多個攝像機，按監(jiān)控目標分為一主多輔)樹形方式展開選擇所需監(jiān)控的視頻，可實時監(jiān)視本地區(qū)所管轄配電房視頻信息

　　設備狀態(tài)監(jiān)控

　　對變壓器、高壓柜、電纜和低壓柜的溫度、局放等設備狀態(tài)信息采集，并結合擴展設備實現(xiàn)電氣設備預警聯(lián)動，對配電房設備實時在線監(jiān)控。

　　遠程控制

　　遠程控制站端系統(tǒng)視頻監(jiān)控設備和環(huán)境監(jiān)控設備，包括攝像機、燈光、門禁和電力環(huán)境調控機等的控制

　　告警管理

　　告警分為嚴重告警和一般告警兩級，告警級別可設定，系統(tǒng)可根據(jù)實際應用中修改各參數(shù)告警閾值

　　高級應用功能

　　對配電房現(xiàn)場環(huán)境溫度、濕度、SF6氣體濃度、臭氧濃度、含氧量、煙霧火災、水浸、噪聲、防小動物等環(huán)境信息采集，并結合擴展設備實現(xiàn)預警聯(lián)動，對配電房運行環(huán)境實時在線監(jiān)控;

　　視頻管理

　　以按照轄區(qū)→配電房→監(jiān)視區(qū)域→攝像機(可為多個攝像機，按監(jiān)控目標分為一主多輔)樹形方式展開選擇所需監(jiān)控的視頻，可實時監(jiān)視本地區(qū)所管轄配電房視頻信息

　　智能巡檢

　　(a)與前端視頻設備配合，可實現(xiàn)對現(xiàn)場人員的穿著及工作狀態(tài)進行檢測，

　　(b)與前端視頻設備配合，實現(xiàn)現(xiàn)場人臉識別加強管理支持通過對開關柜進行視頻巡檢，對開關面板上的狀態(tài)位置和氣壓表讀數(shù)給出文字性的結論。

　　(c)現(xiàn)場出現(xiàn)異常，如人員非法入侵、溫度超限、設備異常震動、動態(tài)偵測(開關跳閘、設備冒煙、起火等)，啟動突發(fā)事件記錄

　　與配網(wǎng)自動化配合的必要功能

　　對現(xiàn)場所需監(jiān)控的設備進行預置位設置及編號，在進行開關的遙控操作時，本監(jiān)控系統(tǒng)接收配網(wǎng)自動化系統(tǒng)后臺的指令，在其系統(tǒng)界面自動打開所要操作開關的實時畫面，并自動聚焦放大其操作面板位置，以便在進行開關遙控分合前確認其狀態(tài)位置及氣壓表的狀態(tài)。確保三遙操作準確無誤。

　　運維管理

　　配電房設備的高效、準確運行對保證配電房安全、提高供電可靠性極為重要。利用視頻信息、設備運行信息、營銷基礎檔案信息、報修信息、告警信息等發(fā)現(xiàn)配電房設備存在故障，實時故障研判、準確定位、分析故障影響范圍。

　　智能分析

　　(a)預警分析∶

　　預警分析功能將實現(xiàn)定時分析遙測數(shù)據(jù)是否越限、變化的遙信信號、異常的門禁信號、紅外報警信號、溫濕度異常信息。

　　(b)基于大數(shù)據(jù)的設備狀態(tài)診斷∶

　　對配電房變壓器、高壓柜、電纜和低壓柜狀態(tài)量做大數(shù)據(jù)處理和分析，結合環(huán)境、運維數(shù)據(jù)等信息，判別設備的狀態(tài)和變化趨勢，及時預測設備故障風險。

　　手機APP功能

　　告警信息推送，當配電房系統(tǒng)出現(xiàn)告警后，可彈出提示信息。

　　主動查詢，維護人員通過手機查詢其所關注的配電房、關鍵設備實時數(shù)據(jù)。

　　業(yè)務擴展功能

　　支持智能小區(qū)終端、分布式電源、充電樁、安全運行狀態(tài)監(jiān)測等數(shù)據(jù)接入、預留主站及本地接口，智能配電房滿足未來物聯(lián)網(wǎng)、智能小區(qū)等綜合管理和業(yè)務擴展的需求。

　　預留系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互管理，能與4A系統(tǒng)、GIS系統(tǒng)、配電自動化系統(tǒng)、調度自動化系統(tǒng)、運營監(jiān)控平臺、特大城市電網(wǎng)平臺等數(shù)據(jù)實現(xiàn)有效對接。

六、技術方案

　　智能配電監(jiān)控系統(tǒng)平臺

　　智能配電監(jiān)控系統(tǒng)主站平臺，主要包括硬件平臺和軟件平臺，硬件平臺包括網(wǎng)絡通訊設備、服務器、短信報警模塊等，服務器是整個系統(tǒng)的核心，基本任務是數(shù)據(jù)的維護和數(shù)據(jù)的處理。軟件平臺主要功能包括集中采集、管理各個站端系統(tǒng)，平面顯示各站端實時情況，包括主接線、設備工況、實時檢測數(shù)據(jù)曲線與歷史數(shù)據(jù)曲線等界面，直觀的描述現(xiàn)場環(huán)境狀態(tài)。

　　配電房環(huán)境監(jiān)控

　　視頻監(jiān)控系統(tǒng)

　　配置視頻監(jiān)視系統(tǒng)，用于工作人員遠程對配電室內環(huán)境及設備進行巡視。

　　智能門禁管理

　　配置智能藍牙門禁管理系統(tǒng)，用于管理人員進出，可以遠程進行開門操作。

　　藍牙門禁管理系統(tǒng)主要針對目前使用機械鑰匙，安全性低、無法有效管控的鑰匙管理問題、安全管理問題和交叉管理責任不清等。通過藍牙門禁管理系統(tǒng)以物聯(lián)網(wǎng)方式對人、鎖、鑰匙三者全過程可追溯管理。

　　開關接點無線測溫

　　配置開關柜無線(或光纖)測溫系統(tǒng)，用于監(jiān)測開關柜高壓設備接點溫度加強對母排溫度監(jiān)視以防止母排過熱燒毀相鄰的絕緣部件。通過藍牙門禁管理系統(tǒng)以物聯(lián)網(wǎng)方式對人、鎖、鑰匙三者全過程可追溯管理。

　　局放在線監(jiān)測

　　配置局放在線監(jiān)測系統(tǒng)，用于監(jiān)測開關柜內局部放電，每面高壓柜配置1個監(jiān)測點安裝在開關柜的電纜室，可以實時監(jiān)控設備的放電情況，及時發(fā)現(xiàn)安全隱患。

　　智能照明控制

　　完善配電房內照明系統(tǒng)，并接入配電房內照明開關，實現(xiàn)自動和遠程控制配電房內照明，并可消防煙霧、明火探測、圖像監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動，當出現(xiàn)消防、煙霧報警時，自動開啟照明，同時聯(lián)動視頻系統(tǒng)進行錄像。

　　智能消防監(jiān)控

　　配置明火探測器及煙霧探測器，用于監(jiān)測上步大塘街配電房內消防狀態(tài)，當采集到火災報警信號時，智能監(jiān)測主機把信號上傳至系統(tǒng)監(jiān)控軟件，并聯(lián)動視頻系統(tǒng)進行錄像。

　　智能巡檢機器人(選配)

　　巡檢機器人是可長距離水平直線移動、可升降、無拖纜的智能軌道掛載系統(tǒng)，它可以搭載紅外熱像儀、可見光高清攝像機、氣體檢測儀、溫濕度傳感器、局放監(jiān)測傳感器、交互式實時對講平臺、聲光報警器、超聲停障系統(tǒng)等。巡檢系統(tǒng)平臺選用智能感知軌道巡檢機器人作為視頻監(jiān)控的采集設備，機器人通過網(wǎng)絡傳輸出音頻視頻及狀態(tài)信息，通過系統(tǒng)平臺管理所有機器人，可以手工控制機器人巡檢，也可以設定巡檢路線實現(xiàn)自動巡檢，同時還可以通過平臺聯(lián)動門禁和各種電控設備開關動作，通過后臺視頻分析和識別軟件實現(xiàn)人臉識別、開關狀態(tài)、儀表顯示進行識別和工作人員跟蹤指揮等功能。